Segunda Ley de Newton

2.b) Segunda Ley de Newton o Ley de fuerza

La Segunda Ley de Newton, también conocida como Ley Fundamental de la Dinámica, es la que determina una relación proporcional entre fuerza y variación de la cantidad de movimiento o momento lineal de un cuerpo. Dicho de otra forma, la fuerza es directamente proporcional a la masa y a la aceleración de un cuerpo.

Cuando Newton unificó la fuerza de gravedad terrestre, incluida en su segunda ley o Ley de Fuerza, con la fuerza de gravedad de las órbitas planetarias en su Ley de Gravitación Universal tenía sentido el principio de igualdad entre masa inercial y gravitatoria citado, pues así lo indicaban todos los experimentos científicos y fenómenos naturales.

Además, la Física Clásica de Newton asumía que una fuerza constante podría acelerar una masa hasta el infinito.

La Segunda Ley de Newton ha sido modificada por la Teoría de la Relatividad Especial de Einstein al recoger el fenómeno de aumento de la masa de un cuerpo con la velocidad –matemáticamente multiplicando la masa en reposo por una de las constantes de transformación de Lorentz– y, posteriormente, por la Relatividad General al introducir perturbaciones del espacio-tiempo y sistemas inerciales –donde las constantes de transformación varían constantemente.

Una fuerza constante ya no podrá acelerar una masa hasta el infinito; no obstante la relación de proporcionalidad entre masa y fuerza que provoca la aceleración se sigue manteniendo para la masa en un instante concreto.

El primer experimento que confirmaba la masa relativista fue el descubrimiento por Bücherer en 1908 de que la relación de la carga del electrón y su masa (e / m) era menor para electrones rápidos que para los lentos. Posteriormente, incontables experimentos confirman los resultados y fórmulas físicas anteriores.

La masa y la energía se convierten así en dos manifestaciones de la misma cosa. Los principios de conservación de la masa y de la energía de la mecánica clásica pasan a configurar el principio de conservación de la energía-masa relativista más general.

Sin embargo, la Teoría de la Relatividad de Einstein sigue sin decirnos qué es esa cosa que se manifiesta como masa o como energía. Por ello, la idea de incontables experimentos que confirman dicha teoría es un poco aventurada, una cosa es que matemáticamente cuadren algunos resultados y otra que la realidad física subyacente sea la propugnada por la mecánica relativista.

Por el contrario, la Mecánica Global explica la fuerza de la gravedad como el efecto de la tensión de la curvatura longitudinal de la estructura reticular de la materia o Éter Global, para no confundirlo con el éter clásico o el nuevo Éter LUM (Luminífero, universal y móvil) . También explica en qué consiste la energía electromagnética y cómo se forma la masa, es decir, ha unificado la gravedad, la energía y la masa.

Por supuesto, como se verá más adelante, a la nueva teoría alternativa también le cuadran los mismos experimentos y resultados con idéntica precisión que los de la mecánica relativista de Einstein. Además, a la Física Global le encajan otros aspectos derivados de la no existencia de las típicas singularidades relativistas y de la compatibilidad entre la teoría del átomo de la Mecánica Global, la Dinámica Global de la escala humana normal y la Astrofísica Global.

Como se ha comentado, el principio de igualdad entre masa inercial y gravitatoria permite encuadrar en la Ley Fundamental de la Dinámica a la fuerza de gravedad de los planetas. La Física Relativista de Einstein mantiene dicho principio, pero se ve obligada a alterar el espacio y el tiempo para cuadrar pequeñas diferencias observadas en la órbita de Mercurio y de los planetas en general. No obstante, dichas diferencias ya habían sido explicadas con la misma fórmula por Paul Gerber con una perspectiva clásica en 1898.

Para la Física Global dicho principio deja de ser necesario; pues con la definición y caracterización de la masa física, el movimiento de la masa sigue las mismas reglas en la estructura reticular de la materia o Éter Global, con independencia del origen de las fuerzas. Además de la variación de la masa física con la velocidad, la Ley de la Gravedad Global introduce la variación de la fuerza gravitacional por unidad de masa con la velocidad para un mismo punto del Éter Global.

En el nuevo modelo de la Dinámica Global, la Segunda Ley de Newton, Ley de Fuerza o Ley Fundamental de la Dinámica se sigue cumpliendo en cuanto a la relación entre fuerza, masa y aceleración, aunque no es constante.

Cuando la velocidad empieza a ser relevante respecto a la velocidad de la luz, el aumento de masa física se debe al propio mecanismo de conversión entre la fuerza aplicada –provenga de la energía gravitacional o no– y la energía cinética. Ahora bien; el incremento de masa se verá compensado con un incremento de la atracción gravitacional, como en el caso de las órbitas clásicas de los planetas, por lo que este efecto no provocará la precesión anómala del perihelio de Mercurio.

Con independencia del incremento de masa con la velocidad, la fuerza de gravedad se incrementará por ser el doble para la masa cinética –masa equivalente a la energía cinética.

En otras palabras, de las dos componentes de la atractis causa, la debida a la tensión de la curvatura longitudinal del Éter Global y la debida a la velocidad de los cuerpos con masa respecto al Éter Global, sólo la segunda será la responsable de la variación adicional de la fuerza gravitacional que causa la precesión anómala de las órbitas de los planetas, respecto a lo previsto por la Ley de Gravitación Universal de Isaac Newton.

De acuerdo con la Mecánica Global, la diferencia conceptual se debe a los mecanismos de la interacción del Éter Global como soporte material directo de la masa y la energía cinética, o como soporte indirecto de la energía electromagnética.

La discusión del concepto de la atractis causa se efectúa en los apartados de la Ley de la Gravitación Universal de Newton y de la Ley de la Gravedad Global del libro sobre esta última ley.

Resumiendo, la Dinámica Global mantiene el igual comportamiento de la masa física en movimiento con o sin fuerzas de gravedad en cuanto a la proporcionalidad entre fuerza, masa y aceleración, siendo necesario realizar las siguientes matizaciones:

• El principio de igualdad entre masa inercial y gravitatoria de Newton y Einstein deja de ser un principio dadas las nuevas características del movimiento de la masa.

• Con la velocidad se produce un aumento de la masa. Aunque, con diferencias conceptuales respecto al marco de referencia del movimiento, este efecto es parecido en la mecánica relativista y en la Dinámica Global. Nótese que el incremento de masa relativista debido a la velocidad no afectará ni a la proporcionalidad de la fuerza y la masa global o total ni a la fuerza de gravedad por unidad de masa.

• La precesión anómala de la órbita de los planetas se explica por la Ley de la Gravedad Global, al contener una fuerza adicional de la interacción masa-Éter Global derivada de la velocidad. En la mecánica relativista de Einstein dicha precesión se justifica con alteraciones del espacio-tiempo debidas a la energía.

Desde otro punto de vista, la Segunda Ley de Newton acumulará problemas para su cumplimiento general por la citada característica del Éter Global como soporte material de la masa y del campo de gravedad, y de ser dicho campo de gravedad medio soporte de la energía electromagnética o Éter LUM (Luminífero, universal y móvil) .

De acuerdo con la Dinámica Global, dichos problemas serán derivados de:

• La variación de la posición espacial del Éter Global.

• La variación de la tensión longitudinal del Éter Global para un mismo punto espacial.

Se podría intentar resolver los problemas de la Ley Fundamental de la Dinámica o Ley de Fuerza de Newton con una definición de fuerza más general que incluyera los desplazamientos respectivos; pero habrá que tener cuidado pues, además de enmascarar conceptos distintos, podría no existir la proporcionalidad estricta con la masa. Probablemente los desplazamientos derivados de los dos puntos anteriores se pueden reconducir al tratamiento del movimiento de la masa sobre el Éter Global, por suponer una variación de la velocidad relativa en el sentido de Galileo entre el Éter Global y la masa.

Es importante recordar que la Física Global además de matizar la Segunda Ley de Newton, lo hace en un contexto en que el movimiento de los cuerpos no se produce en un vacío abstracto sino en la estructura reticular tridimensional de la materia, con su característica simetría radial en un espacio euclidiano.

Finalmente, no veo que la Mecánica Cuántica diga nada en relación a esta Segunda Ley de Newton, excepto que supone una aproximación macroscópica de la realidad debido a su principio de incertidumbre. Aunque, en el ámbito subatómico, tampoco la Mecánica Cuántica sabe muy bien qué es un electrón y sigue buscando explicaciones al denominado efecto túnel o al experimento de doble rendija con fotones, incluso busca la solución en viajes en el tiempo hacia atrás.

La Mecánica Global explica, entre otras muchas cosas, el efecto túnel y el experimento de doble rendija y mantiene que el movimiento orbital de los electrones es consecuencia del movimiento de los puntos de relajación de la tensión gravito-magnética del Éter Global. La justificación detallada de estas afirmaciones se deduce de la nueva estructura del átomo propuesta en el libro de la Mecánica Global.